Гидравлический разрыв пласта

 Гидравлический разрыв пласта (ГРП) при­меняют для воздействия на плотные низкопроницае­мые коллекторы, а также при большом радиусе заг­рязнения ПЗП. При этом в зависимости от геологи­ческих характеристик пласта и системы разработки месторождения создается система закрепленных тре­щин определенной протяженности: от 10 до 30—50 м.

Глубокопроникающий гидроразрыв пласта (ГГРП) с созданием более протяженных трещин про­изводят в коллекторах с проницаемостью менее 50 × 10^-3 мкм².

Для обеспечения эффективности процесса гидроразрыва перед выбором расклинивающего мате­риала необходимо определить оптимальную длину тре­щины в зависимости от проницаемости пласта с уче­том радиуса зоны дренирования скважины и близости нагнетательных скважин. Теоретическая зависимость оптимальной полудлины трещины L (расстояние от ствола скважины до вершины трещины) от проница­емости пласта k приведена в табл. 6. При выборе L не­обходимо учитывать радиус зоны дренирования сква­жины и близость нагнетательных скважин. Расстояние до ближайшей нагнетательной скважины должно быть не менее 500 м. Оптимальная величина L не должна выходить за пределы зоны дренирования скважины.

В коллекторах толщиной свыше 30 м про­цесс гидроразрыва проводят по технологии поинтервального ГРП.

В скважинах, совместно эксплуатирующих многопластовые залежи, с целью воздействия на от­дельные объекты применяют селективный ГРП.

С целью повышения эффективности ГРП предварительно проводят щелевую ГПП.

В качестве закрепляющих трещин материа­лов на глубинах до 2400 м используют фракциониро­ванный песок по ТУ 39-982—94, свыше 2400 м — искусственные среднепрочностные по ТУ 39-014700-02—92 и высокопрочностные по ТУ 39-1565—91 рас­клинивающие материалы (проппанты).

Для осуществления процесса гидроразрыва используют технологические жидкости на водной и углеводородной основах.

 

Таблица 6

Зависимость оптимальной полудлины трещины

от проницаемости пласта

 

k 10-3 мкм2	100	10	1	0.5	0.1	0.05
L, м	40-65	50-90	100-190	135-250	250-415	320-500

 

Выбор типа жидкости гидроразрыва осуще­ствляется в соответствии с пластовыми условиями (ли­тологии, температуры, давления и т.п.). При этом учи­тывается совместимость выбранной жидкости с матри­цей пласта и пластовыми флюидами. При содержании в пласте водочувствительных глин необходимо исполь­зовать жидкость на углеводородной основе. Кроме это­го, такие жидкости обладают низким коэффициентом инфильтрации и способны создавать более протяжен­ные трещины.

Технологические жидкости для ГРП долж­ны удовлетворять следующим основным требованиям:

§  при минимальных затратах жидкости обеспечи­вать формирование трещин большой протяженности;

§  вязкость должна обеспечивать высокую несущую способность песка (проппанта), достаточную для транспортирования и равномерного размещения в тре­щине гидроразрыва расклинивающего материала и создания заданной раскрытости трещин;

§  обладать низким гидравлическим сопротивлени­ем и достаточной сдвиговой устойчивостью для обес­печения максимально возможной в конкретных гео­лого-технических условиях скорости нагнетания жид­кости;

§  не снижать проницаемость обрабатываемой зоны пласта;

§  обладать высокой стабильностью жидкостной системы при закачке;

§  легко удаляться из пласта после проведения про­цесса;

§  обладать регулируемой способностью деструктироваться в пластовых условиях, не образуя при этом нерастворимого твердого осадка, снижающего прово­димость пласта и не создающего должного распреде­ления расклинивающего материала в трещине гидро­разрыва.

Основными технологическими параметра­ми для контроля за процессом ГРП следует считать

§  темп и объемы закачки,

§  устьевое давление,

§  концент­рацию песка (проппанта) в суспензии.

 

В общем виде технология применения жид­кости для проведения ГГРП не отличается от техно­логии, используемой при ГРП. При проведении работ используемое оборудование включает цементировоч­ные агрегаты (ЦА-320М, ЦА-400, АН-700), пескосмесительные агрегаты (4ПА, УСП-50), блоки манифольдов (1БМ-700,1БМ-700С), емкости.

После проведения подготовительных опе­раций, включающих спуск и посадку пакера, установку арматуры, доставляют технологические жидкости, рас­клинивающий агент, производят расстановку назем­ного оборудования, проверку и опрессовку всех тру­бопроводов и пакера. Перед началом процесса делает­ся контроль технологических свойств жидкостей.

Системы на водной основе можно готовить в емкостях любого типа. Емкости для приготовления углеводородных систем обязательно должны быть зак­рытыми в целях безопасности и для исключения по­падания внутрь атмосферных осадков. В зимнее время емкости необходимо оборудовать системой обогрева.

После обвязки устья скважины нагнета­тельные трубопроводы спрессовываются на ожидае­мое давление при ГРП с коэффициентом запаса проч­ности:

Рабочее давление,

МПа -                                                <20      20-56     56-65      >65

Коэффициент запаса проч­ности -  1,5        1,4        1,3       1,25

 

Продолжительность выдержки под давлением не менее 3 мин.

При проведении гидрокислотных разрывов необходимо применение ингибиторов коррозии